光纖激光頻率梳具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。在諸如精密激光光譜和微波光子學(xué)等應(yīng)用領(lǐng)域，梳齒間距是一個(gè)非常重要的參數(shù)。光纖激光頻率梳的梳齒間距主要由模鎖脈沖重復(fù)頻率決定，而重復(fù)頻率依賴于腔長(zhǎng)，若需對(duì)梳齒間距進(jìn)行較大調(diào)整，則需重新設(shè)計(jì)激光器腔長(zhǎng)，這給實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)了極大困難。

　　在前期研制的低噪聲光纖激光頻率梳基礎(chǔ)上，該課題組通過(guò)在腔內(nèi)引入低色散光纖，通過(guò)調(diào)控泵浦功率，實(shí)現(xiàn)了對(duì)激光器基本周期鎖模（FML）和PD-ML的有效控制以及二者之間的開關(guān)切換。并且，通過(guò)優(yōu)化FML與PD-ML可切換的光纖激光器結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了激光器在兩種工作模式下輸出脈沖特性幾乎相同；由此實(shí)驗(yàn)證明了PD-ML產(chǎn)生的新梳齒與FML梳齒密切相關(guān)，且具有相同的載波包絡(luò)偏置頻率，從而可通過(guò)控制泵浦和腔長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)PD-ML激光器載波包絡(luò)偏移頻率和重復(fù)頻率的鎖定。不僅如此，采用結(jié)構(gòu)和參數(shù)完全相同的f-2f自差拍系統(tǒng)及鎖定電子學(xué)電路，在同一臺(tái)光纖激光器上得到了PD-ML和FML兩種工作模式下的光梳，重復(fù)率分別為104.66和209.32 MHz，且僅通過(guò)調(diào)整泵浦驅(qū)動(dòng)大小就實(shí)現(xiàn)了兩種重復(fù)率間的開關(guān)切換。

　　這種新型可開關(guān)切換重復(fù)率的光梳在光學(xué)頻率計(jì)量、相干光脈沖合成、微波光子學(xué)等領(lǐng)域具有潛在的重要應(yīng)用。該項(xiàng)研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）等的資助。

(a)雙倍周期鎖模光纖激光頻率梳結(jié)構(gòu)，1s 計(jì)數(shù)門控時(shí)間下(b) fr 和 (c) fr/2 信號(hào)鎖定后實(shí)時(shí)抖動(dòng)。